Microcontroller Raspberry Pi là một trong những MCU hữu ích nhất trong các ứng dụng thiết bị di động. tuy nhiên, nó thiếu một mạch chuyển đổi analog-num; vì vậy, nó không thể đọc đầu vào mô phỏng. Do vậy, việc tạo ra Raspberry Pi ADC có thể cải thiện tính khả thi và tính linh hoạt của MCU. Vì vậy, chúng tôi sẽ đi sâu vào các kiến thức cơ bản của Raspberry Pi ADC.
nội dung
adc là gì và tại sao nó cần thiết?
Raspberry Pi ADCs tốt nhất
các dự án sử dụng Raspberry Pi ADC
tóm tắt
adc là gì và tại sao nó cần thiết?
trình chuyển đổi một tín hiệu điện tử sang một tín hiệu điện tử. tín hiệu mô phỏng là một tín hiệu liên tục vô hạn. mặt khác, các tín hiệu kỹ thuật số được đặc trưng bởi kích thước và thời gian rời rạc.
Việc sử dụng ADC khi sử dụng Raspberry Pi là rất quan trọng vì bộ vi điều khiển này không đọc tín hiệu analog. Do đó, mô-đun chuyển đổi analog-digit hỗ trợ Pi tương thích với các thiết bị khác, làm cho nó trở thành mô phỏng thân thiện với sản phẩm.
Raspberry Pi ADCs tốt nhất
máy tính Raspberry Pi cỡ thẻ tín dụng
đây là một số loại adc dâu tây hàng đầu:
MPC3008: 8 kênh 10 bit ADC
nó có thể nói là trình chuyển đổi số học bên ngoài tốt nhất có các đặc điểm sau:
ADC là một thiết bị 10 bit mô phỏng 8 kênh chỉ sử dụng bốn chân.
Thứ hai, bạn có thể sử dụng nó với mã Python SPI để đọc các thiết bị mô phỏng như cảm biến nhiệt độ và pin quang học.
ngoài ra, nó cũng có một giao diện thiết bị ngoại vi nối tiếp.
cuối cùng, mặc dù nó không phải là một adc phần cứng, nhưng nó là một bộ chuyển đổi analog-digit bên ngoài.
STM32F030: 8 kênh 12 bit Raspberry Pi ADC
ADC này hoạt động trên microcontroller STM32F030 và phù hợp nhất cho việc đo nhiệt độ và trọng lượng. Hơn nữa, các MCU sử dụng năng lượng thấp tương đối rẻ hơn so với các mô-đun ADC có đường kính tương tự.
Các đặc điểm xác định bao gồm:
Nó có hệ thống tính toán CRC và đồng hồ thời gian thực (RTC)
chạy trên hệ thống gỡ lỗi dòng nối tiếp (swd)
hệ thống truy nhập bộ nhớ trực tiếp với năm kênh cũng hỗ trợ các mô-đun dâu tây khác nhau.
Cuối cùng, nó có một loạt các bộ hẹn giờ, bao gồm SysTick và bộ hẹn giờ điều khiển nâng cao.
ADS1015 12-bit ADC
bộ chuyển đổi mô-đun
Đây là một ADC độ chính xác cao, chất lượng cao, có khả năng xử lý 3.300 mẫu mỗi giây theo giao thức I2C (dòng tích hợp nội bộ). Ngoài ra, bạn có thể đặt nó thành hai kênh nhập riêng biệt hoặc bốn kênh nhập một đầu.
ADC cũng có bộ khuếch đại khuếch đại có thể lập trình x16 để dễ dàng khuếch đại tín hiệu nhỏ/differential lên phạm vi đầy đủ. Ngoài ra, bạn có thể chọn để chạy nó với nguồn điện 5V hoặc 2V. Cuối cùng, đây là một ADC độ chính xác cao, được biết đến với bảng phân cắt ferritic.
DFRobot Gravity 12C ADS1115 16 bit ADC
Nó là một trong những mô-đun ADC hàng đầu về tính tương thích với Raspberry Pi. các đặc điểm chính của nó bao gồm như sau:
mô-đun này là một bộ chuyển đổi 16 bit.
nó có độ chính xác rất cao và có khả năng điều chỉnh độ khoan dung tăng cường.
Các nhà sản xuất đã thiết kế một giao diện I2C để hoạt động với microcontroller Pi.
Nó cũng có điện áp cơ sở chính xác cao, có thể hoạt động dưới điện áp rộng 3,3V.
ADS1115: 4 kênh 16 bit Raspberry Pi ADC
ADC 4 kênh phụ thuộc vào mô-đun ADS1115. Vì vậy, nó phù hợp nhất với ADC cho việc theo dõi pin và hoạt động của các dụng cụ di động. các đặc điểm chung bao gồm như sau:
Đầu tiên, nó là một Raspberry Pi zero-form với một phạm vi điện áp rộng.
Ngoài ra, nó cũng tích hợp các kết nối Grove mô phỏng và một trình so sánh lập trình.
Mô-đun này cũng có các thành phần nội bộ như PGA, nguồn điện áp cơ bản thấp, và bộ dao động.
Ngoài ra, nó có mức tiêu thụ điện thấp và có tốc độ dữ liệu lập trình tương đối tốt, từ 8SPS đến 860SPS.
thêm vào đó, mô-đun này có một đầu vào multiplex (mux) với 4 đầu vào một đầu và 2 điểm khác nhau.
cuối cùng, nó có một giao diện nối tiếp tương thích với i 2 c.
các dự án sử dụng Raspberry Pi ADC
Bây giờ bạn đã hiểu cách thức hoạt động của Raspberry Pi ADC, đây là một số dự án mà bạn có thể tham gia:
Giáo trình Raspberry Pi ADC
máy tính Raspberry Pi
Đối với người dùng Raspberry Pi mới bắt đầu, đây là một dự án đáng làm. các phần cơ bản cần thiết cho dự án bao gồm:
bất kỳ mô hình Raspberry Pi
10K nồi
hai bộ sạc 0.1 f
Bất kỳ Pi ADC
bảng thí nghiệm
17 điện trở 1 kΩ
lưu ý rằng mạch điện này sẽ làm việc với điện áp +5 v. Ngoài ra, nó có thể đo điện áp trong phạm vi 0V đến 5V. ngoài ra, nhiều adc có nhiều âm thanh tương đối cao. vì vậy, 0. 1 f là rất quan trọng cho việc lọc tiếng ồn.
Xin lưu ý rằng, ADC sử dụng hệ thống độ nhớ độ nhớ để làm việc với hệ thống độ nhớ. Do vậy, dung tích thứ hai có thể được nạp tới một giá trị tương đối thấp hơn để tăng tốc độ chuyển đổi ADC. nhưng hãy nhớ rằng tốc độ cao có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của adc.
vì vậy, để nâng cao độ chính xác, bạn phải chọn một dung tích tương đối cao.
Cảm biến linh hoạt với Raspberry Pi ADC
nó tương tự như dự án trên, nhưng tương đối phức tạp vì nó có cảm biến mô phỏng. Vì vậy, ngoài các thành phần trên, bạn cũng cần một cảm biến linh hoạt và một 16*2 LCD.
làm thế nào để thiết lập một tấm áp lực Raspberry Pi (FSR)
bạn cũng có thể tạo ra một cảm biến áp lực có thể đọc được đầu vào mô phỏng. Ngoài ra, dự án này cũng tương tự như các dự án khác được nhấn mạnh ở trên, nhưng bạn cần một tấm áp lực và một bộ kháng điện bổ sung.
Cuối cùng, bạn có thể có một dự án liên quan đến việc bắt đầu với mũ ADC Raspberry Pi 16 kênh.
tóm tắt
ngắn gọn, chúng tôi nhấn mạnh tất cả các tính năng quan trọng của bộ chuyển đổi mức độ logic này. Ngoài ra, chúng tôi cũng đã mô tả các mô-đun ADC tốt nhất để tương thích với microcontroller Pi. Tuy nhiên, nếu bạn có bất cứ câu hỏi nào về chủ đề này, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ trả lời ngay.